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DFB激光器波长的筛选和调谐简单地说:
筛选:由内置光栅决定,一般DFB会内置半导体光栅或者金属光栅,这个光栅类似谐振腔,这个腔由带不同反射率的镜面、折射率、腔长度决定。L=mλ/2n(L腔长度,m模数,λ波长,n折射率),通过设置腔长,折射率和选择激光模数即可筛选出所要的波长。
调谐:调谐波长靠的是光栅折射率的变化实现的,△λ=λ/n*△n,当折射率变化的时候,DFB激光器的输出波长也随着变化,折射率的变化1)靠改变光栅的温度实现,比较慢,2)靠改变输入电流改变,比较快。激光器的种类有很多,按类别可以分为很多种激光器
1、按输出波长分类,激光器主要可以分为紫外激光器、可见光激光器和红外激光器等等;
2、按功率分类,激光器主要可以分为低功率激光器、中功率激光器、高功率激光器和超高功率激光器等等;
3、按脉冲宽度分类,可以分为连续激光器、准连续激光器、脉冲激光器、纳秒激光器、皮秒激光器和飞秒1激光器等等;
4、按工作介质分类,激光器分为固体激光器、气体激光器、染料激光器、半导体激光器、光纤激光器和自由电子激光器等等,就光纤激光器来说,国内激光器上市公司目前比较少,其中有深圳杰普特,种类齐全,性能稳定。
ROF系统原理:光发射机:应用分布式反馈(DFB)激光器用于低噪声,高动态范围的应用,而FP激光器则用于要求较低的应用中,这些激光器的波长为1310nm或1550nm。
光接收机:在光纤链路的另一端,光被接收机的PIN光电二极管检测,该光电二极管将光转换回电流。
光缆:与多模光纤相反,单模光纤使用在线性链路中,因为其低色散和低损耗。 在1310nm的波长处,光纤中光信号衰减小于0.4dB / km; 在1550nm,小于0.25dB / km。
近年来,随着5G的规模部署带动流量快速增长,推动带宽快速提升。同时,疫情的暴发促进数据中心、光纤到户的需求大涨,为光通信产业带来可观的需求,光模块、波分器件、分路器、连接器的市场需求都持续增长,固网、接入网也迎来了新的建设周期。
光模块是光通信设备的重要组成部分,而光通信器件是光模块的主要构成部件,其性能主导着光通信网络的升级换代,而激光器则是光模块内部的电光转换器件。
半导体激光器具有体积小、重量轻、电光转换、性能稳定、l可靠性高和寿命长等优点,随着半导体激光器技术的快速发展和突破,半导体激光器产品质量、波长范围和输出功率正在迅速提高,产品种类日益丰富,应用范围覆盖了整个光电子学领域,已成为当今光电子科学的技术,属于光电行业中具发展前途的领域之一。半导体激光器可分为垂直腔面发射激光器(VCSEL)、法布里-珀罗激光器(FP)、分布式反馈激光器(DFB)、电吸收调制激光器(EML)等。不同类型的激光器在性能和成本等方面存在差异,光模块可根据具体规格要求选择不同的芯片方案。
在半导体激光器家族中,DFB激光器因其优异的光谱特性与调制特性,已经成为通信系统中为重要、使用为广泛的光源之一。DFB激光器的概念和理论早由美国贝尔实验室的H.Kogelnik和C.V.Shank于1971—1972年间提出,早的半导体DFB激光器出现在1973年。经过近50年的发展,DFB激光器已被广泛应用于光通信、传感、测绘等领域。